煤岩非线性渗流特性参数测试方法与吸附影响研究

"瓦斯在煤岩内渗透特性参数的测试方法研究" 本文主要探讨的是针对煤岩中瓦斯非线性渗流特性参数的测试方法，由张志刚等人进行研究，他们依托于自己设计并获得国家发明专利的煤岩渗透特性测试装置。这项研究的关键在于理解和量化瓦斯在煤岩中的渗透行为，这对于理解煤层瓦斯运移机理、预防瓦斯灾害以及优化煤矿安全措施具有至关重要的科学价值。 在研究过程中，研究人员构建了一个考虑瓦斯吸附作用的渗流模型。吸附作用是影响煤岩中瓦斯流动的重要因素，因为煤岩内部的孔隙结构和表面特性可以吸附瓦斯分子，从而改变其流动特性。通过推导一维定向流动下的解析解，他们能够分析瓦斯在煤岩内的动态行为，揭示了吸附作用如何影响非线性渗流过程。这种解析解的建立，使得研究人员能够更准确地量化吸附对煤岩渗透率的影响，进而确定非线性渗流特性参数。 文章指出，煤岩的非线性渗流特性参数测试方法的形成，是通过对力学特征的深入分析实现的。这可能包括对煤岩的孔隙结构、微裂隙分布、煤岩强度等因素的考虑，这些都直接影响着瓦斯在煤岩内部的流动阻力和流速。通过这种方法，研究人员可以更全面地评估煤层的瓦斯赋存状态和运移特性。 关键词涉及到的主要概念有：瓦斯、吸附作用、非线性渗流。这些关键词揭示了研究的核心内容，即研究瓦斯在煤岩中的流动行为，特别是吸附对这种流动的影响，以及由此产生的非线性渗流特性。中图分类号TD712将该研究归类于矿井通风与安全领域，表明其主要关注的是矿业工程中的瓦斯问题。文献标识码A则表明这是一篇原创性的科学研究论文。 这项研究为理解和预测煤层瓦斯运移提供了新的理论工具和技术手段，对于改善矿井瓦斯治理和保障矿工安全具有重大的实践意义。通过实验设备和理论模型的结合，研究者成功地推动了煤岩瓦斯渗流特性的研究，为未来相关领域的进一步探索奠定了基础。